正火细化晶粒？

为什么呢

ZX771 发表于 2011-7-18 22:47
我想能够弄懂者早已弄懂了。你弄不懂也就没法子了。

你65 楼的回复说明你根本就不清楚M级别与奥氏体晶粒大小之间的关系。
一些情况下我们在光镜下可以观察到M的针长，但一定 看不到M的晶粒边界的。你对M的晶粒尺寸大小一点概念都没有。淬火组织中，每个原奥氏体晶粒内都存在大量的“M晶粒”，这些M的晶粒尺寸大小相差悬殊。由于你对这些最基本的东西都不清楚，所以你才有诸如“。。正火最好，退火次之，淬火则不能。。”等这样一些荒唐至极的言论。
稍具热处理常识的一定知道你并没有弄懂包括“晶粒度的测量”在内的一些基础知识。
你再看看你65楼的发言，再看看我91楼针对你65楼的发言所作的回复
你可以不懂，

但一定不要装懂。

搬运工

ZX771 发表于 2011-7-18 22:56
论坛里多次有人提过：为什么正火温度比淬火温度高，而不会过热？的确，同一材料正火采用的加热温度一 ...

会员问“为什么正火温度比淬火温度高，而不会过热？”这个问题很正常。
这与会员所掌握的基础知识的多少有关。
你居然也有如此疑问？？？
过热是相对来说的。
比如经过热加工的零件，由于热加工时的相对温度较高，极易出现晶粒粗大，这时通过相对于热加工温度来说，温度要低很多的正火或退火处理，使零件在加热过程中发生重结晶，奥氏体晶粒得到细化。过程就这么简单。
正火的温度，保温时间选取不当，同样会过热，并不是说正火就一定不会过热。同样道理，只要淬火温度，保温时间选取合适，一般不会出现过热。
请注意：很多时候，零件正火 前的晶粒度大小及组织状况与零件淬火前的晶粒度大小及组织状况是不一样的，对正火，淬火后的晶粒度的要求也往往是不一样的。
比如某一具体零件，要求其预备热处理正火处理后的晶粒度为5--8级，而最终热处理淬火，回火后的晶粒度要大于等于9级。
一些特殊的零件，有时一次正火晶粒度达不到要求，这时可以认为晶粒还是粗大的，必须进行二次正火方可使零件晶粒度达到要求
这些都是很基础的东西，讨论“细化晶粒”问题，必须具备这些基础知识。
你的“正火最好，退火次之，淬火则不能”与你对“为什么正火温度比淬火温度高，而不会过热？”这个问题的认识有关，也与你对晶粒及晶粒度还包括组织的理解有关。
请你再思考一下我94，95，96楼的问题。

搬运工

ZX771 发表于 2011-7-18 22:34
这本书我有，是1988年版。根据前面提供的线索找到确有这么一句话，在解说奥氏体实际晶粒度时带上这句话我 ...

一。学术界有对某些个别的金属组织的命名而发生过争论的，我未见有对“钢在加热后的冷却条件并不改变奥氏体晶粒大小”有争论的相关资料或信息，这样的争论发生在你，我等之间。
二。你认为编者是考虑到那句话会惹争议而刻意在新版中删除仅只是代表你个人的一个想法。不能把它作为事实。
三。多种版本的类似书籍都有相似的内容。
四。“钢在加热后的冷却条件并不改变奥氏体晶粒大小”只是一个慨括性的语句，可以帮助读者更好地理解书本知识。这是我的理解。

为什么呢

ZX771 发表于 2011-7-18 22:47
我想能够弄懂者早已弄懂了。你弄不懂也就没法子了。

一。我们在500倍的放大倍数下对M的针叶长度进行测量，然后可以得出M级别，比如M级别1级，指的是M的针叶长度小于等于1。5mm的细片状M  { 你不要以为一个原奥氏体晶粒内部就只有这么一片M晶粒的哟 ，是大大的有 }。我们还可以根据M的针叶长度推算出奥氏体晶粒度级别。如果在这里提什么M晶粒度，那会是怎样的一个级别数字？这显然是很荒唐的。
二。一个原奥氏体晶粒原先所占据的空间可以在正火冷却过程中被若干个珠光体团 { 有时还要加上若干个铁素体晶粒 } 所取代，而一个珠光体团又可以是由一个以上的珠光体领域所构成，一个珠光体领域中又总是包含一对铁素体，渗碳体晶粒{即一个铁素体晶粒加一个渗碳体晶粒}，按照你所谓的评“珠光体晶粒度”，怎么个评法？  怎样测量“珠光体晶粒”边界尺寸， 评出的会是怎样的一个数值大小呢？
难道我们会去说：
“珠光体晶粒度”50级？100级？？

在测量奥氏体晶粒度时会有一些不同的方法，渗碳法也好，铁素体法也好，但测的是奥氏体晶粒度。

你确实需要知道这些最最基本的东西。

aaron01

为什么呢 发表于 2011-7-19 15:42
一。我们在500倍的放大倍数下对M的针叶长度进行测量，然后可以得出M级别，比如M级别1级，指的是M的针叶长 ...

我要帮邹工解释一下，邹工在65楼的回帖，评价的是我在44楼给出的图片，是对板条马氏体情况下做晶粒度判断，不是说的针状马氏体。虽然我也不是很认同65贴中的马氏体晶界这个词，但我能理解邹工大体上还是按照原奥氏体晶界评的级，而不是按新产生的4个马氏体束其中的一个的大小来评。
其实这个问题讨论来讨论去，一直得不出一个结论，无非还是一个评价主体问题，我们说的奥氏体晶粒度到底是指的以前的原奥氏体晶粒大小，还是将来要做的奥氏体加热时形成的新奥氏体晶粒大小。在这个问题上说清楚了，就不难相互理解了。
我试图总结一下主要问题点出在哪里，不同意我的可以拍砖
赞成方认为主体是原奥氏体晶粒度，反对方认为是下一次加热后形成的奥氏体晶粒大小，根本分歧在这里。
我怕我们在这里把话题越扯越远了，看的人更糊涂了，本来这个话题里已经包含太多概念性的东西了，我建议最好大家都心平气和地整理一下，总结一下，把问题再回复简单来讨论。

ZX771

搬运工 发表于 2011-7-19 14:11
会员问“为什么正火温度比淬火温度高，而不会过热？”这个问题很正常。
这与会员所掌握的基础知识的多少 ...

       会员问“为什么正火温度比淬火温度高，而不会过热？”这个问题当然很正常，我向你提这个问题意在提醒你：钢铁材料的正火加热温度选择上往往比淬火加热温度高，想必你所在的企业也毫无例外是在这么做，想想是什么道理。看来这么多的实践机会没能使你在这个方面有稍微深刻一点的认识。
    我既然提出来了，你也没有一个直接了当的答复，虚晃晃那么一番也没有一个准确的说法，不过这一套我已经看习惯了。不管你认同与否我只顾说了：
    你说正火细化晶粒过程当中，晶粒度大小只取决于加热时的奥氏体化阶段，如果认为你的说法成立那么你应当把你所在工厂的正火加热工艺改了。加热温度高于淬火温度晶粒岂不比淬火的更粗？非也！你的问题关键在于对正火冷却作用的认识的缺失，金属学理论基础不牢固，对扩散型相变形核与长大机理未领会，以至于四处散播奥氏体晶粒无时不有，到处存在的悖论。正是如此才有教人家在正火组织常温状态下直接腐蚀找奥氏体晶粒的大笑话。
    用比较高正火温度加热后改淬火冷却的话，得到的肯定是被定义为过热的粗晶，原因大家都清楚：此时的过冷奥氏体没有扩散相变机会。只能直接照原高温奥氏体晶粒范围切变得到粗大马氏体，其结果就是过热；按正常的正火冷却方式将是另外结果：新相开始形核，数目大大超过原奥氏体晶粒，相变过后的结果得到的是晶粒被细化了的室温组织，此时奥氏体及其晶粒已经遁形，没有新的加热过程不会再出现这个东西。这还弄不清楚你也遁形了吧！

为什么呢

aaron01 发表于 2011-7-19 16:40
我要帮邹工解释一下，邹工在65楼的回帖，评价的是我在44楼给出的图片，是对板条马氏体情况下做晶粒度判 ...

一。我的回复主要针对65楼的回帖中存在的概念上的错误。
1。44楼图片中的马氏体晶界在何处？如果看不到马氏体晶界，又怎么能说“这时的马氏体晶界可以反映出前一番奥氏体加热曾经形成过的奥氏体晶界（也就是原奥氏体晶界）”？
2。每一板条束内包含有大量的 大致平行的单个板条晶，单个的板条晶之间或许还存在残余A，每一单个的板条晶才真正是一个M晶粒。高倍电镜下才可以看到单个板条晶的。
3。我猜测邹工以前一直是以为一个原奥氏体晶粒内只可以存在一个M晶粒，否则邹工也不会说出“。。正火最好，退火次之，淬火则不能。。”这样的话来。这仅仅只是我的猜测。
二。 关于正火细化晶粒问题，在很早以前的帖子中就有人说的很明白了。我一直很敬重该会员。只是该会员现在上网不是很多。
    什么原因导致的锻件晶粒粗大。这里的晶粒粗大指的是“什么晶粒”的晶粒粗大？
    淬火过热{即淬火晶粒粗大}是怎么回事？怎样保证淬火不过热？
主要问题出在对很多的基本概念的掌握程度上 和理解上。
很有必要看看94楼的帖子。


“ZX771高工：
你 好
一。渗碳直接淬火不能细化钢的晶粒。
渗碳预冷直接淬火奥氏体晶粒没有变化。
渗碳后重新加热淬火则可以细化钢的晶粒。
这些理论上的说法是完全不同于你对“细化晶粒”的理解的。
二。我再虚拟一个生产过程中的责任事故案例来说明“细化晶粒”问题。
一零件正火工艺为850度保温1小时空冷，某操作工操作失误将仪表温度调至到了900度并保温了1。5小时，与此完全相同的责任事故十年前正好发生过一次，当时的结论是晶粒粗大，产品不合格 。
对于这次的事故，你会认为可以通过出炉风冷或喷雾冷却 使这炉产品不出现 晶粒粗大这样的情况吗？
答案显然是否定的。
这就是概念
希望ZX771高工不要回避我上面所说的两个问题 ”


  

草原的风

我想针对一些问题发表一下个人看法：
我们先看看基础问题：
一、相变问题：在热处理状态下钢中的相变可分为三类：
1、同素异构转变：成分不变，晶体结构改变。例如α-Fe转变为γ-Fe，γ-Fe转变为α-Fe等。
2、共析分解：固溶体的分解。在分解中形成两种（或多种）化学成分和晶体结构完全不同的物质。
3、过饱和固溶体的分解：由于溶解度减少而析出第二相粒子。
个人看法：
1、同素异构转变：γ-Fe转变为α-Fe既然属于同素异构转变，所以成分不变，晶体结构改变。所以奥氏体转变为马氏体的转变属于这一类，理由：其一，奥氏体为γ-Fe，马氏体属于α-Fe，因为马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体，本质上是α-Fe晶体结构，只不过由于过饱和导致晶体结构发生畸变，而在形式上成为体心正方结构罢了。其二。奥氏体与马氏体化学成分相同，结构不同。其三，需要注意的是，这个转变没有扩散现象，直接发生转变，即由奥氏体直接转变为马氏体。
2、共析分解：奥氏体这个固溶体分解为两种（或多种）化学成分和晶体结构完全不同的物质。毋庸置疑，所以正火或退火属于这一类，需要注意的是这个转变伴随着扩散现象，并且特别重要的是有新相的形核和长大过程。
3、过饱和固溶体的分解：由于与讨论的问题无关不予分析。
二、形核和长大问题：
1、形核的问题：
一方面随着过冷度增大，晶核的临界半径及形核功减少，需要的能量起伏小，晶核容易形成，另一方面随着过冷度增大，原子活动性降低，不利于晶核的形成。总的趋势是随着过冷度（温差）越大，形核率越高，形成新相的晶粒越细小，过冷度再大，则形核率降低，有一个最大值，这个最大值的温度叫有效形核温度。
2、长大问题：
长大就是原子通过扩散向新相晶核的迁移过程，显然，温度越高，扩散越快，晶核越大。
通过以上基础知识问题的复习我们可以回答楼主的问题了：
1、正火可以细化组织（注意我没有说是晶粒）
理由：因为，它有个形核长大过程，破坏了原来奥氏体晶粒，脱胎换骨形成了全新的新相。正火的冷速属于既不是像退火那样慢的冷速，又不像淬火那样快的冷速，恰好属于有效形核温度的那个冷速，因此，形核率大，最后的的组织就细小。因此，虽然正火温度高，但组织却细小。
2、淬火不能细化组织
理由：淬火发生的是同素异构转变，没有扩散现象，直接发生转变，即由奥氏体直接转变为马氏体，奥氏体什么样，马氏体不可避免的带有原奥氏体的痕迹。因此，奥氏体越细小，马氏体也越细小，同样，奥氏体越粗大，马氏体也越粗大。

ZX771

为什么呢 发表于 2011-7-19 18:19
一。我的回复主要针对65楼的回帖中存在的概念上的错误。
1。44楼图片中的马氏体晶界在何处？如果看不 ...

“零件正火工艺为850度保温1小时空冷，某操作工操作失误将仪表温度调至到了900度并保温了1.5小时，与此完全相同的责任事故十年前正好发生过一次，当时的结论是晶粒粗大，产品不合格 ”。
你举的这个例子缺少重要信息：材料牌号？截面大小？

aaron01

再提供一篇刘云旭先生的“金属热处理原理”上对奥氏体晶粒度的定义吧

请大家注意，实际晶粒度的定义，钢在某一热处理加热条件下所得到的晶粒大小。 压根没有提到冷却二字！
奥氏体实际晶粒度的研究对象是加热完成，还没有冷却的晶粒大小，从这个角度来分析，钢在加热时（此处有笔误，应该改为加热完成后）的冷却条件会影响奥氏体实际晶粒度吗？

ZX771

aaron01 发表于 2011-7-20 18:31
再提供一篇刘云旭先生的“金属热处理原理”上对奥氏体晶粒度的定义吧

请大家注意，实际晶粒度的定义，钢 ...

    “钢在加热时的冷却条件会影响奥氏体实际晶粒度吗？”属命题错误。恐怕没有更多的人会提出如此问题。始皇帝的坐骑跑不到现代化公路上来，无法测量该马在现代公路上能跑多快。

草原的风

aaron01 发表于 2011-7-20 18:31
再提供一篇刘云旭先生的“金属热处理原理”上对奥氏体晶粒度的定义吧

请大家注意，实际晶粒度的定义，钢 ...

钢在加热时的冷却条件会影响奥氏体实际晶粒度吗？逻辑上不通，钢在加热时怎么会冷却？到底是在加热还是在冷却？

aaron01

ZX771 发表于 2011-7-20 19:17
“钢在加热时的冷却条件会影响奥氏体实际晶粒度吗？”属命题错误。恐怕没有更多的人会提出如此问题 ...

OK，如果您认为我在112贴的最后一句话说得不恰当，那么请忽略这一句，也许我应该说“冷却条件和奥氏体晶粒度没有半毛钱关系”更准确！ 也许我应该说是“加热后！”
我只想问您，您现在认为研究对象是冷却前？冷却后的？这才是核心问题！
加热条件包括加热速度，加热温度，保温时间，但绝不会包括冷却速度，不知道我这样理解对不对?

aaron01

另外，大家怎么理解刘教授对晶粒度的定义呢？
对钢来说，如不特别指明，晶粒度一般是指奥氏体化后的实际晶粒大小。
注意，这里用的定语又是“奥氏体化后的”，而不是冷却后的！

ZX771

    奥氏体是加热到奥氏体化温度才有的相，不是无时不有，无处不在的东西。我的观点已重复多遍，另有专家在110楼作了很系统解说，其中机理可以说阐释得相当清楚不会就我一人能够看懂。我觉得不必要再又重复些什么了。

aaron01

ZX771 发表于 2011-7-22 18:25
奥氏体是加热到奥氏体化温度才有的相，不是无时不有，无处不在的东西。我的观点已重复多遍，另有专家在 ...

钢在室温下通常没有奥氏体相，一点也不影响我们研究钢在冷却前的奥氏体晶粒尺寸！不能说在室温没有的东西，我们就不能去研究其冷却前的尺寸大小！
亚共析钢缓冷后沿原奥氏体晶界析出的先共析铁素体网，过共析钢缓冷后析出的先共析碳化物网，淬火钢在淬火后保留下的原奥氏体晶界，这些都能在室温下反映冷却前的奥氏体晶粒大小，唯独不能用正火后形成的新的珠光体团大小来衡量奥氏体晶粒尺寸，因为两者面积（体积）不相等，且新珠光体团大小受冷速影响。
110楼王教授对正火冷速的影响所做的结论，几乎是无懈可击的，王教授对于组织粗细和晶粒大小这两个概念的理解非常到位，这个问题我们俩个在去年就讨论到现在了，回顾此次旷日持久的讨论，我们的根本分歧点也不就是在于这个吗？我很高兴你终于也能理解组织和晶粒的差别了。

aaron01

草原的风 发表于 2011-7-20 14:18
我想针对一些问题发表一下个人看法：
我们先看看基础问题：
一、相变问题：在热处理状态下钢中的相变可分 ...

与王老师商榷，

“淬火不能细化组织”，这一句是否改成淬火冷速不影响组织粗细比较严密。
我们看下44贴的板条马氏体图，淬火后在原奥氏体晶粒内重新形核长大，出现了4个新的马氏体束群，从这点上说，和46贴的正火图一样达到了细化组织的作用，（同样不能说是细化晶粒）。
正火时原来一个原奥氏体晶粒内出现4个不同位相的新珠光体团，我们称其细化组织，
淬火时同样一个原奥氏体晶粒内出现4个不同位相的新马氏体束群，我们不能说细化组织吗？原因何在？

搬运工

复108楼ZX771高工
你似乎是从来没有认真思考过其他会员对一些问题所提出的某些看法或是观点。
你在作108楼的回复前是否认真看过104楼的内容？
你在108楼说“加热温度高于淬火温度晶粒岂不比淬火的更粗？非也！”
你的这个说法会成为一个笑料。
“用比较高正火温度加热后改淬火冷却的话，得到的肯定是被定义为过热的粗晶，原因大家都清楚”同样也会成为一个笑料。
你没有仔细看106楼的内容， 所以才有“。。此时的过冷奥氏体没有扩散相变机会。只能直接照原高温奥氏体晶粒范围切变得到粗大马氏体，其结果就是过热；按正常的正火冷却方式将是另外结果：新相开始形核，数目大大超过原奥氏体晶粒，相变过后的结果得到的是晶粒被细化了的室温组织。。”这样的错误言论。
你根本就没有这样的一个概念：
1。在经过淬火冷却后， 一个原奥氏体晶粒内将会产生有多少数量的M晶粒。
2。晶粒大小不是以冷却后一个原奥氏体晶粒内 转变产物的“晶粒”的多少来衡量的。
只在你的108楼中见过“奥氏体晶粒无时不有，到处存在”这个说法。你的这个说法是基于你对某些文字的不正确的理解。
“找奥氏体晶粒”也只是你108 楼中的说法。你的这个说法同样是基于你对某些文字的不正确的理解。
我始终坚持认为你没有从事过晶粒度检测的具体工作，所以你没有办法判别一批外协正火零件晶粒是否粗大。

我将94楼的内容再次地复制一次，希望你能仔细地看看

“ZX771高工：
你 好
一。渗碳直接淬火不能细化钢的晶粒。
渗碳预冷直接淬火奥氏体晶粒没有变化。
渗碳后重新加热淬火则可以细化钢的晶粒。
这些理论上的说法是完全不同于你对“细化晶粒”的理解的。
二。我再虚拟一个生产过程中的责任事故案例来说明“细化晶粒”问题。
一零件正火工艺为850度保温1小时空冷，某操作工操作失误将仪表温度调至到了900度并保温了1。5小时，与此完全相同的责任事故十年前正好发生过一次，当时的结论是晶粒粗大，产品不合格 。
对于这次的事故，你会认为可以通过出炉风冷或喷雾冷却 使这炉产品不出现 晶粒粗大这样的情况吗？
答案显然是否定的。
这就是概念
希望ZX771高工不要回避我上面所说的两个问题 ”


另复111楼ZX771高工
我94楼虚拟的那个案例根本就无须涉及材料牌号，截面大小等问题，你的理解能力有欠缺。

搬运工

草原的风 发表于 2011-7-20 14:18
我想针对一些问题发表一下个人看法：
我们先看看基础问题：
一、相变问题：在热处理状态下钢中的相变可分 ...

组织与晶粒既有区别，也有联系。
如果淬火后M组织粗大，我们也可说成是晶粒粗大，只是这个“晶粒粗大”一定是指的加热过程中的奥氏体晶粒粗大。
对于零件淬火后出现的M组织粗大，我们可以通过再一次的合适的淬火来实现晶粒的细化或是说M组织的细化。用何方法细化晶粒是要视具体情况的。
因此我们可以说淬火可以细化组织，淬火可以细化晶粒
淬火，正火，退火均可细化晶粒，细化原理相同，正火较之退火，差别在于相同钢材正火后获得的珠光体组织较细，钢的强度，硬度也较高。

草原的风

aaron01 发表于 2011-7-24 10:57
与王老师商榷，

“淬火不能细化组织”，这一句是否改成淬火冷速不影响组织粗细比较严密。

您看看热弹性马氏体与形状记忆合金的原理或非平衡组织（马氏体）的遗传性就能够理解为什么淬火不能细化组织了，马氏体转变具有可逆性。